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盾構機在富水砂層施工時,容易引起地層沉降大、隧道噴涌、盾構姿態(tài)難控制等問題。針對這些問題,主要的施工技術有:
①采用土壓平衡模式掘進,進行開挖面穩(wěn)定計算,設定合理的掘進參數(shù),控制盾構機姿態(tài),控制土壓力以穩(wěn)定開作面,控制地表沉降,將施工對地層的影響減到小。
掘進過程土倉頂部壓力控制在1.0bar,掘進速度控制在30mm/min以上,出土量不得大于50立方米;盾構機姿態(tài)保持向上,趨勢控制在范圍±4.掘進的過程必須盡可能的快,中間盡量減少停滯時間。在掘進接近1600mm時根據(jù)土倉頂部壓力減少或不出土,以使掘進至1800mm時土倉頂部壓力達到2.0bar~3.0bar范圍。
②盾構掘進過程中向土倉內及刀盤面注入泡沫等添加材料,改善渣土性能,提高渣土的流動性和止水性,防止涌水流砂和發(fā)生噴涌現(xiàn)象盾構,盾構機生產并利于螺旋輸送機排土。
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原理
盾構機的基本工作原理就是一個圓柱體的鋼組件沿隧洞軸線邊向前推進邊對土壤進行挖掘。該圓柱體組件的殼體即護盾,它對挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時文撐的作用,承受周圍土層的壓力,有時還承受地下水壓以及將地下水擋在外面。挖掘、排土、襯砌等作業(yè)在護盾的掩護下進行。
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